工程力学及机械设计模拟试卷
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33．已知直角折杆 AB 上作用一矩为 M 的力偶，杆重不计。试求支座 A 和 B 的约束力。
M
B
l 2l
A
34 ． 如 图 ， 用 绳 索 吊 起 物 体 ， 已 知 绳 索 的 直 径 d 20 mm ， 绳 索 材 料 的 许 用 应 力
[ ] 60 MPa ，试确定允许被吊起的物体的最大重量 P 。
-2-)Biblioteka 24．带传动的设计准则是在保证带传动不产生弹性滑动的前提下，具有足够的疲劳强度。 ( ) 25．对于一般转速的滚动轴承，其主要失效形式是疲劳点蚀。( )
四、计算题（每题 5 分，共 20 分） 26．已知一对外啮合渐开线标准斜齿圆柱齿轮，正确安装在一起，中心距a=230mm，齿数
z 1 =25、z 2 =50，m n =6mm,分度圆压力角 n =20°。试求： (1)螺旋角β (2)分度圆直径d 1 、d 2
36．三角架由 AC 和 BC 两根杆在 B 处铰接组成，如图所示。杆 AB 的材料为钢，许 用应力 [ ] 160 MPa；杆 BC 材料为铸铁，许用应力为 [ ] 100 MPa。求荷载 F 的许可值 [F ] 。
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五、简答题（每题 6 分，共 30 分） 30．带传动中的弹性滑动和打滑有什么区别？对传动有何影响？影响打滑的因素有哪些？ 如何避免打滑？为什么打滑通常发生在小带轮？
31．什么是齿轮的模数，模数有单位么？
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32．设两级斜齿圆柱齿轮减速器的已知条件如图，试问： （1）低速级斜齿轮的螺旋线方向 应如何选择才能使中间轴上两齿轮的轴向力方向相同?（2）画出中间轴上两齿轮的圆周力 F t2 、F t3 和轴向力F a2 、F a3 方向。
《工程力学与机械设计》模拟试卷
出卷人：郝增林 题号 得分 阅卷人 一 二 三 校对人：边巍 四 五 考试时间：120 分钟 六 合计 登分人 复核人
一、单项选择（每题 1 分，共 10 分） 1．刚体受到平面汇交力系 F1 、 F2 、 F3 、 F4 的作用,按几何法作 出的力多边形如题 1 图所示，其中力系的合力是（ A. F1 B. F2 C. F3 D. ）
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（2）计算杆横截面上的应力；
29．如图两块厚度为 10 mm 的钢板，用两个直径为 17 mm 的铆钉搭接在一起，钢板受拉 力 P = 60 kN，已知铆钉和钢板的许用剪应力[τ] = 140 MPa，许用挤压应力[ bs ] = 280 MPa，假定每个铆钉受力相等，试校核铆钉的强度。
m
i 1
n
A ( Fi )
0;
m
i 1
n
B ( Fi )
0;
X
i 1
n
i
0 ，其中矩心
A 和 B 两点的连线不能与_____________垂直。 16．普通平键联接的主要失效形式是较弱零件的工作面被__________ 17．标准直齿圆柱齿轮的模数为 4mm，齿数为 28，则分度圆齿距等于__________mm。 18．普通三角形螺纹的自锁条件是___________。 19．按承受载荷的性质分，既承受弯矩载荷又承受扭矩载荷的轴，叫___________轴。 20．轴承 303 的内径为 mm。 三、判断改错题（每题 2 分，共 10 分） 21．一个力系的合力一定大于该力系的每一个分力。 （ ） 22．两个大小相等的力在同一轴上的投影相等。 （ ） 23．材料的塑性指标包括延伸率 和截面收缩率 。(
A. σ e B. σ p C. σ s D. σ b 6．各向同性假设认为，材料沿各个方向具有相同的（ ） A．应力 B．变形 C．位移 D．力学性质 7．在被联接件之一的厚度较大，且需要经常装拆的场合，易采用（ ） A．普通螺栓联接 B．双头螺栓联接 C．螺钉联接 D．紧定螺钉联 8．( )是带传动中所固有的物理现象，是不可避免的。 A．弹性滑动 B．打滑 C．松驰 D．疲劳破坏 9．一对正确啮合的斜齿圆柱齿轮传动的( )均为标准值。 A．法面模数、分度圆上的法面压力角 B．端面模数、分度圆上的端面压力角 C．端面模数、分度圆上的端面压力角、分度圆上的螺旋角 D．法面模数、分度圆上的法面压力角、分度圆上的螺旋角 10．深沟球轴承，内径 100mm，正常宽度，直径系列为 2，公差等级为 0 级，游隙级别为 0，其代号为（ ） B．6220/P0 A．60220/C0 D．6220 C．60220/P0 二、填空（每题 1 分，共 10 分） 11．作用于刚体上的力，可沿其作用线任意移动其作用点，而不改变该力对刚体的作用效 果。称为力的_________。 12．二力构件上的两个力，其作用线沿该两个力_________的连线。 13．力偶可在其用作面内_______，而不会改变它对刚体的作用效应。 14．材料力学中，变形固体的基本假设有连续性假设、均匀性假设、_____假设和小变形 假设。 15．平面任意力系二矩式平衡方程：
27．连续梁由 AB、BC 组成。已知 a=1.5m，q=10KN/m。不计梁自重。试求 A、C 处的约 束力。
28．阶梯形杆ABC受力如题所示，已知力F=10 kN，l 1 =l 2 =400mm，AB段的横截面面积 A 1 =100mm2，BC段的横截面面积A 2 =50mm2。 （1）画杆的轴力图；
F4
和一 2． 一平面任意力系向O点简化后， 得到如图所示的一个力 FR
个矩为M O 的力偶，则该力系的最后合成结果是（ ） A．一个合力偶 B．作用在 O 点的一个合力 C．作用在 O 点右边某点的一个合力 D．作用在 O 点左边某点的一个合力 3．三直角折杆 AB、BC、BD 连接如题 3 图示，不计自重。 其中属二力杆的杆件是（ ） A. AB 杆 B. BC 杆 C. AB 杆和 BC 杆 D. BD 杆
） 4．一般情况下图 4 所示结构中二杆的合理选材方案是（ A. 1 杆用钢材，2 杆用铸铁 B. 1 杆用铸铁，2 杆用钢材 C. 二杆均用钢材 D. 二杆均用铸铁 题4图 5．σe、σp、σs、σb分别代表弹性极限、比例极限、流动极限和强度极限，对于低碳钢， ） 。 极限应力σ 0 应是（
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六、综合题（每题 10 分，共 20 分） 35．某工程机械传动中轴承配置形式如题 6 图所示。已知轴承型号为 30311，判别系数 e=0.35，内部轴向力为F s =F r /2Y，其中Y=1.7。当F a ／F r ≤e时，X=1，Y=0；当 F a ／F r ＞e时，X=0.4，Y=1.7，两轴承的径向载荷F r1 =4000N，F r2 =5000N，外加轴向 载荷F A =2000N，方向如题 6 图，试画出内部轴向力F s1 、F s2 的方向，并计算轴承的当量动 载荷P 1 、P 2 。
